Copiando peças com Resina

copia em resina

Este artigo foge um pouco dos sistemas microcontrolados, mas pode ser muito útil para o desenvolvimento de algumas peças em nossos projetos, por este motivo decidi dividi-lo com vocês.

Semana passada, encontramos algumas réguas de AC que estavam encostadas no depósito. Algumas delas estavam incompletas, faltavam as ponteiras de acabamento e fixação (foto) feita de plástico injetado.

Sem estas tampas não poderíamos reutilizar as tais réguas por questões de segurança para o usuário. Conversando com meu amigo Roberto Hubner, ele me apresentou o processo de cópia de peças com resina. Ele me mostrou algumas peças bem complexas que havia feito com esta técnica e fiquei bem satisfeito com o resultado. O procedimento é muito simples e o resultado é muito bom!

Fiz o processo passo à passo para demonstrá-lo,

1 Em primeiro lugar, deve-se preparar o molde de silicone para a reprodução da peça original.

Para esta etapa precisaremos de:

-Peça original a ser copiada;
-Recipiente para preparação do molde;
-Silicone para fabricação de moldes. Neste caso estamos utilizando o seguinte:
      Fabricante SIGMOL 
      Modelo 5022D Cinza (embalagem 5kg) + Catalisador


Para utilizar como recipiente, montei uma caixa de papelão nas medidas que precisava. O legal de se montar a caixa de papelão é poder criá-la do tamanho ideal para cada peça.Se a caixa for grande demais, vai ser gasto muito silicone para fazer o molde. Montando nas medidas adequadas,  será utilizado apenas quantidade necessária para o molde não deformar.
Com a caixa pronta, posicione a peça, ou peças ( no meu caso resolvi fazer o molde com 4 peças para agilizar a produção), da maneira que melhor lhe convier e prepare e misture o catalisador com o silicone.

preparação do molde de silicone

Se a peça tiver dimensões complexas como esta, a melhor opção é fazer o molde em  2 camadas, isso aumentará a vida útil do moldes, pois na hora da desmontagem, quanto menos esforço for feito no molde mais processos de secagem da resina ele suportará.

Despeje o silicone misturado ao catalisador (Neste caso 6% de catalisador) até cobrir metade da peça (ou outra proporção da peça dependendo do formato a ser copiado) e espere secar.

Para facilitar a montagem das camadas do molde, nesta primeira camada coloquei dois pequemos cilindros de metal posicionados nos contos do molde que funcionarão como guias.Retirados os cilindros ( foto abaixo), esta camada terá os guias fêmea que se encaixarão aos guias macho da próxima camada.

primeira camada do molde de silicone

Depois da primeira camada de silicone seca ( neste caso 2 horas) e dos pinos guia retirados ( a peça a ser copiada não deve ser removida), aplica-se uma camada de vaselina em toda a superfície da primeira camada, sobre a peças copiadas e, principalmente, nos furos guias. Esta camada de vaselina fará com que a próxima camada não grude na primeira e possa ser removida. Tome cuidado para não deixar vaselina em excesso sobre a peça, este excesso criará falhas nas peças de resina depois de acabadas. O ideal é Vaselina em spray, mas a vaselina comum pode ser usada sem problemas.

Em seguida, misture mais resina ao catalisador e despeje sobre o molde até cobrir toda a peça, ultrapassando 1cm no mínimo. No meu caso, o silicone cinza acabou antes de cobrir toda a peça, então completei com silicone rosa que só tem a cor diferente, possui as mesmas características.

Veja na foto abaixo a segunda camada de silicone já seca.
segunda camada do molde de silicone

Depois da segunda camada de silicone seca, deve-se desmontar a caixa de papelão.

Veja detalhe na foto abaixo das resinas de cores diferentes. Isso não é problema para o processo.

Molde  de silicone finalizado

Girando o molde 180° podemos ver a base das peças originais. Depois de desmoldadas, a resina será despejada por estes furos.

Molde  de silicone finalizado

Molde  de silicone finalizado

O próximo passo é separar as camadas e retiras as peças originais. Note nas fotos abaixo que uma das camadas possui 2 guias fêmea e a outra 2 guias macho que se encaixam perfeitamente.

A parte branca nas peças é fita crepe.As peças originais não eram maciças, mas não há problemas das peças de resina serem maciças, então fechei o fundo das peças originais com fita crepe antes do processo.

Molde  de silicone finalizado aberto

 

Retiradas as peças originais do Molde  de silicone finalizado

Detalhe do molde de silicone

8 Retiradas as peças originais, remonte as duas camadas do molde para iniciar o processo de cópia. Encaixe os guias macho-fêmea e verifique o alinhamento dos lados das camadas entre si.

 Retiradas as peças originais, remonte as duas camadas do molde para iniciar o processo de cópia

9 Agora vamos preparar a resina para ser moldada. A resina que estou utilizando é a seguinte:

Resina: Fabricante Avipol
 
Resina de Poliuretano 1901 – Componetes A e B
Embalagem 850g

Esta resina endurece com a combinação dos componentes “A” e “B” na proporção de pesos iguais para os dois componentes.

Molde de silicone e componentes A B

Observe que nas embalagens fechadas, ambas de 850g, a garrafa do componente “A” está mais cheia que a do componente “B”. Isso porque a densidade do componente “B” é maior que a do componente “A”.

Então, na hora de misturar, para manter a proporção de peso igual dos componentes, o ideal é a utilização de uma balança de precisão para conseguir a proporção correta.

Na prática, se não possuir uma balança, basta misturar um pouco mais componente “A” em relação ao componente “B”. Com alguns testes, é possível encontrar facilmente a proporção da mistura.

O que não deve ocorrer é misturar mais componente “B” do que o componente “A”. Quando isso acontece, a reação química não se faz por completa e a peça não fica boa, demora demais para secar e a resistência final fica alterada.

Detalhe componentes A B

10 Separe os componentes “A” e “B” na quantidade suficiente para preencher o molde em dois recipientes separados, assim é mais fácil manter a proporção. Neste caso um copo descartável foi o suficiente.

Preparação componentes A B da Resina


11 O processo de secagem é muito rápido, então antes de misturar os componentes da resina deixe o molde já montado e próximo. Junte o componente “A” ao componente “B” e misture rapidamente com um bastão de madeira ou metal.

É mais fácil juntar o componente “A” ao “B”, pois é menos denso e mais fácil de escorrer por completo do copo.

Alguns segundos depois do inicio da mistura, a solução começa liberar bastante calor. Quando estiver bem quente despeje no molde com cuidado. Não demore muito pois a solução pode secar antes de ser colocada no molde.

Reação Química componentes A e B da Resina

Em  alguns segundo a mistura passa de marrom escura para bege claro e, depois de 2 minutos, posse ser desmoldada.

Reação Química componentes A e B da Resina

Note na foto abaixo que a resina das peças da esquerda subiu um pouco acima do molde, isso ocorre quando a proporção de componentes “A” e “B” não está correta.

Reação Química completa componentes A e B da Resina

12 Depois de 2 à 3 minutos, com o toque dos dedos sobre a peça é possível verificar se a resina já endureceu. Então retire a primeira camada do molde e, em seguida, as peças da base do molde.

Abertura do molde de silicone com as peças de resina prontas

Abertura do molde de silicone com as peças de resina prontas

Abertura do molde de silicone com as peças de resina prontas

13 Dependendo da posição em que as camadas se unem, pode ocorrer a presenças de rebarbas na peça. Retire-as com um estilete ou canivete e a peça está pronta.

peça bruta recém retirada do molde

14 Veja o comparativo da peça original e da peça copiada. Visualmente a única diferença é a cor das duas. O resultado é muito bom.

Comparativo entre as peças original e cópia

Produção finalizada, todas as peças alinhadas esperando para serem parafusadas nas réguas.

Resultado Final

 

 

Marcelo Maciel

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Engenheiro de Controle e Automação e Técnico Eletrônico com mais de 10 anos de experiência no desenvolvimento de dispositivos microcontrolados para pequenas e médias empresas em diversos ramos. Além disso, possui vivência na área de Automação em grandes empresas desde 1999.


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